ES2612255T3 - Rotor para una máquina eléctrica, una máquina eléctrica y un método para fabricar una máquina eléctrica - Google Patents

Rotor para una máquina eléctrica, una máquina eléctrica y un método para fabricar una máquina eléctrica Download PDF

Info

Publication number
ES2612255T3
ES2612255T3 ES12197147.7T ES12197147T ES2612255T3 ES 2612255 T3 ES2612255 T3 ES 2612255T3 ES 12197147 T ES12197147 T ES 12197147T ES 2612255 T3 ES2612255 T3 ES 2612255T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
rotor
flow
plates
sections
glutton
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES12197147.7T
Other languages
English (en)
Inventor
Jere Kolehmainen
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ABB Schweiz AG
Original Assignee
ABB Schweiz AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ABB Schweiz AG filed Critical ABB Schweiz AG
Application granted granted Critical
Publication of ES2612255T3 publication Critical patent/ES2612255T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/24—Rotor cores with salient poles ; Variable reluctance rotors
    • H02K1/246—Variable reluctance rotors
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/27—Rotor cores with permanent magnets
    • H02K1/2706—Inner rotors
    • H02K1/272—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis
    • H02K1/274—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of two or more circumferentially positioned magnets
    • H02K1/2753—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of two or more circumferentially positioned magnets the rotor consisting of magnets or groups of magnets arranged with alternating polarity
    • H02K1/276—Magnets embedded in the magnetic core, e.g. interior permanent magnets [IPM]
    • H02K1/2766—Magnets embedded in the magnetic core, e.g. interior permanent magnets [IPM] having a flux concentration effect
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00—Processes or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/02—Processes or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies
    • H02K15/021—Magnetic cores
    • H02K15/022—Magnetic cores with salient poles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002—Electrical device making
    • Y10T29/49009—Dynamoelectric machine
    • Y10T29/49012—Rotor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
  • Manufacture Of Motors, Generators (AREA)

Abstract

Un rotor para una máquina eléctrica que comprende un núcleo de rotor que tiene una pluralidad de chapas de rotor (RS1, RS2, RS3, RS4) apiladas en una dirección axial, comprendiendo cada una de las chapas de rotor (RS1, RS2, RS3, RS4) una pluralidad de secciones de guía de flujo (FG1, FG2, FG3, FG4) situadas según la dirección circunferencial de la chapa de rotor, comprendiendo cada una de las secciones de guía de flujo (FG1, FG2, FG3, FG4) una pluralidad de pasos de flujo (P1, P2, P3, P4) hechos de un material de permeancia elevada y una pluralidad de barreras de flujo (B1, B2, B3, B4) hechas de un material de permeancia baja situadas alternándose según la dirección radial de la sección de guía de flujo, comprendiendo la pluralidad de secciones de guía de flujo (FG1, FG2, FG3, FG4) una primera sección de guía de flujo (FG2) en la cual un primer número de la pluralidad de barreras de flujo (B1, B2, B3, B4) tiene un puente (BR1) que interrumpe la barrera de flujo (B1, B2, B3, B4), caracterizado por que la pluralidad de secciones de guía de flujo (FG1, FG2, FG3, FG4) que comprenden una segunda sección de guía de flujo (FG1) en la cual ninguna de las barreras de flujo (B1, B2, B3, B4) tiene un puente que interrumpe la barrera de flujo o en la cual un segundo número, que es diferente del primer número, de la pluralidad de barreras de flujo (B1, B2, B3, B4) tiene un puente que interrumpe la barrera de flujo (B1, B2, B3, B4), estando hecho cada uno de los puentes de un material de permeancia elevada.

Description

5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
DESCRIPCION
Rotor para una maquina electrica, una maquina electrica y un metodo para fabricar una maquina electrica Campo de la invencion
La presente invencion se relaciona con un rotor para una maquina electrica. La presente invencion tambien se relaciona con una maquina electrica que comprende dicho rotor y un metodo para fabricar una maquina electrica.
Antecedentes de la invencion
En un rotor de maquina electrica provisto de un numero plural de polos magneticos, dispuestos sustancialmente a intervalos iguales a lo largo de la circunferencia del rotor, cada polo magnetico tiene un eje de polo directo, o eje directo. Dos ejes de polo directos adyacentes forman un angulo que es bisecado por un eje de cuadratura. La reactancia que corresponde al eje de polo directo es denominada una reactancia de eje directo y la reactancia que corresponde al eje de cuadratura una reactancia de eje de cuadratura.. Un par motor de reluctancia es proporcional a la diferencia de los inversos de los valores de la reactancia de eje de cuadratura y la reactancia de eje directo, diferencia que puede escribirse como 1/Xq - 1/Xd. Por lo tanto, un par motor de reluctancia puede incrementarse incrementando la reactancia de eje directo o reduciendo la reactancia de eje de cuadratura.
Un rotor conocido de una maquina de reluctancia comprende un nucleo de rotor que tiene una pluralidad de chapas de rotor identicas apiladas en una direccion axial. Cada una de la pluralidad de chapas de rotor comprende una pluralidad de secciones de gula de flujo situadas segun la direccion circunferencial de la lamina de rotor, comprendiendo cada una de la pluralidad de secciones de gula de flujo una pluralidad de pasos de flujo hechos de material de permeancia elevada y una pluralidad de barreras de flujo hechas de un material de permeancia baja. Los pasos de flujo y las barreras de flujo estan situados alternandose segun de la direccion radial de la seccion de gula de flujo. Por razones mecanicas, hay puentes hechos de un material de permeancia elevada que conectan pasos de flujo adyacentes. Cada barrera de flujo situada lo mas cerca del eje central de la chapa de rotor en la correspondiente seccion de gula de flujo tiene un puente que cruza la barrera de flujo sustancialmente en el eje de cuadratura de la seccion de gula de flujo. Ademas, cada barrera de flujo situada la segunda mas cerca del eje central de la chapa de rotor en la correspondiente seccion de gula de flujo tiene un puente que cruza la barrera de flujo sustancialmente en el eje de cuadratura de la seccion de gula de flujo.
Los puentes deberlan ser tan estrechos como sea posible con el fin de evitar una fuga no deseable de flujo desde un paso de flujo a otro. La fuga de flujo reduce la eficiencia y el par motor maximo e incrementa la intensidad en vaclo deteriorando de este modo las propiedades electricas de la maquina electrica. Por lo tanto, cuanto mas estrechos sean los puentes seran mejores las propiedades electricas de la maquina electrica.
Convencionalmente, un rotor de una maquina de reluctancia ha sido fabricado punzando barreras de flujo y otras aberturas requeridas en unas chapas ferromagneticas y apilando estas chapas para formar el nucleo del rotor. Una pluralidad de chapas de rotor fabricadas mediante punzonado son apiladas entre placas terminales, estando unidas la pluralidad de chapas de rotor a las placas terminales mediante pernos que se extienden a traves de las chapas de rotor.
Un problema asociado con el punzonado es que no pueden formarse puentes estrechos con el.
Breve descripcion de la invencion
Un objeto de la presente invencion es mejorar las propiedades electricas de una maquina electrica cuyas chapas de rotor comprenden puentes al tiempo que se pueden obtener mediante punzonado. Los objetos de la invencion se consiguen mediante un rotor el cual se caracteriza por lo que se enuncia en la reivindicacion independiente 1. Las realizaciones preferidas de la invencion se divulgan en las reivindicaciones dependientes.
La invencion se basa en la idea de proporcionar un chapa de rotor la cual comprende al menos dos tipos de secciones de gula de flujo, teniendo cada uno de dichos tipos de seccion de gula de flujo un numero diferente de barreras de flujo con puentes en comparacion con el resto de los tipos. En un rotor, las chapas de rotor estan dispuestas de tal manera que adyacente en la direccion axial a un primer tipo de seccion de gula de flujo hay un segundo tipo de seccion de gula de flujo. Puesto que las chapas de rotor estan presionadas axialmente unas con otras, un puente de una barrera de flujo de una primera seccion de gula de flujo tambien es capaz de soportar una barrera de flujo de una segunda seccion de gula de flujo situada adyacente a la primera seccion de gula de flujo en la direccion axial. En una serie axial de barreras de flujo, algunas barreras de flujo tienen un puente y las otras no tienen un puente. Por lo tanto, una anchura de puente media en la serie axial de barreras de flujo es menor que una anchura de puente media de los puentes reales en la serie axial de barreras de flujo.
Una ventaja de la invencion es que las propiedades electricas de una maquina electrica que tiene chapas de rotor que comprenden puentes que cruzan barreras de flujo pueden mejorarse sin necesidad de reducir la anchura de los puentes. De una manera, la presente invencion reduce la anchura efectiva de los puentes sin necesidad de reducir la anchura real de los mismos.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Breve descripcion de los dibujos
En lo que sigue, se describira la invencion con mayor detalle por medio de realizaciones preferidas con referenda a los dibujos adjuntos, en los cuales:
la figura 1 muestra cuatro chapas de rotor sucesivas de un rotor de acuerdo con una realizacion de la invencion; la figura 2 muestra una chapa de rotor de un rotor de acuerdo con otra realizacion de la invencion; la figura 3 muestra cuatro chapas de rotor de la figura 2 apiladas axialmente; y la figura 4 muestra un rotor que comprende la pila de chapas de rotor de al figura 3.
Descripcion detallada de la invencion
La figura 1 muestra chapas de rotor RS1, RS2, RS3 y RS4 las cuales son chapas de rotor sucesivas de un nucleo de rotor de un rotor de cuatro polos de acuerdo con una realizacion de la invencion. Las chapas de rotor RS1 - RS4 estan adaptadas para una maquina de reluctancia slncrona. En el nucleo del rotor las chapas de rotor RS1 - RS4 estan apiladas axialmente de tal manera que la chapa de rotor RS2 esta apilada entre las chapas de rotor RS1 y RS3, y la chapa de rotor RS3 esta apilada entre las chapas de rotor RS2 y RS4.
Cada una de las chapas de rotor RS1 - RS4 comprende secciones de gula de flujo FG1, FG2, FG3 y FG4 situadas segun la direccion circunferencial de la chapa de rotor. Cada una de las secciones de gula de flujo FG1 - FG4 comprende pasos de flujo P1, P2, P3 y P4 hechos de un material de permeancia elevada y barreras de flujo B1, B2, B3 y B4 hechas de un material de permeancia baja. Los pasos de flujo y las barreras de flujo estan situados alternandose segun la direccion radial de la correspondiente seccion de gula de flujo.
Los pasos de flujo P1 - P4 estan dispuestos para conducir flujo magnetico desde un primer extremo del paso de flujo hasta un segundo extremo del mismo, terminando ambos, el primer extremo y el segundo extremo, en la superficie del rotor y estando espaciados uno del otro en la superficie del rotor en la direccion de su circunferencia. Los pasos de flujo P1 - P3 estan conformados de una manera tal que los extremos circunferenciales, es decir a los que se hace referencia arriba como el primer y el segundo extremos, estan a una distancia radial sustancialmente mayor desde el eje medio del rotor que una superficie externa de una porcion central del paso de flujo en cuestion. Los pasos de flujo P1 - P3 estan curvados hacia dentro.
Cada barrera de flujo B1 - B4 esta dispuesta para incrementar la relacion de reactancia de eje directo a la reactancia de cuadratura. En otras palabras, cada barrera de flujo B1 - B4 esta dispuesta para proporcionar una resistencia magnetica elevada entre elementos adyacentes hechos de material de permeancia elevada.
Cada una de las chapas de rotor RS1 - RS4 comprende, ademas, una seccion central RCS. La seccion RCS tiene forma sustancialmente de X, con cada punta de la X extendiendose hasta la superficie del rotor. El eje de polo directo dA de cada polo magnetico pasa a traves de la porcion de la seccion central RCS que se extiende hasta la superficie del rotor. En el medio de la seccion central RCS hay un agujero RH dispuesto para recibir el arbol del motor.
La seccion central RCS esta hecha de material de permeancia elevada. Por lo tanto, la seccion central RCS forma un paso de flujo central P0 para cada seccion de gula de flujo. Cada paso de flujo central P0 esta situado adyacente a la respectiva barrera de flujo B1 y esta dispuesto para conducir flujo magnetico desde un primer extremo del paso de flujo central hasta un segundo extremo del mismo, terminando ambos, el primer extremo y el segundo extremo, en la superficie del rotor.
Las chapas de rotor RS1 - RS4 son identicas entre si. En un nucleo de rotor, las sucesivas chapas de rotor estan desfasadas en n/4 radianes (90°) en donde la seccion de gula de flujo FG4 de la chapa de rotor RS2 esta apilada entre la seccion de gula de flujo FG1 de la chapa de rotor RS1 y la seccion de gula de flujo FG3 de la chapa de rotor RS3, y la seccion de gula de flujo FG3 de la chapa de rotor RS3 esta apilada entre la seccion de gula de flujo FG4 de la chapa de rotor RS2 y la seccion de gula de flujo FG2 de la chapa de rotor RS4.
En la seccion de gula de flujo FG1 ninguna de las barreras de flujo B1- B4 tiene un puente que interrumpa la barrera de flujo. En la seccion de gula de flujo FG2 un puente BR21 interrumpe la barrera de flujo B1, un puente BR22 interrumpe la barrera de flujo B2 y un puente BR23 interrumpe la barrera de flujo B3. En la seccion de gula de flujo FG3, un puente BR31 interrumpe la barrera de flujo B1. En la seccion de gula de flujo FG4, un puente BR41 interrumpe la barrera de flujo B1 y un puente BR42 interrumpe la barrera de flujo B2. Excepto por el numero de puentes las secciones de gula de flujo FG1, FG2, FG3 y FG4 son identicas entre si.
En la realizacion de la figura 1, cada uno de los puentes esta situado de tal manera que un eje de cuadratura del rotor recorre el puente. En la figura 1 se representa solo un eje de cuadratura qA que atraviesa la seccion de gula de flujo FG1 de la chapa de rotor RS1, junto con dos ejes dA de polo directo los cuales forman un angulo que es bisecado por el eje de cuadratura qA. Cada uno de los puentes es simetrico con respecto al eje de cuadratura correspondiente. Ademas, la anchura de cada puente es sustancialmente la misma.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Cada una de las chapas de rotor RS1 -RS4 comprende mas puentes cerca del eje central de la chapa de rotor que mas lejos del eje central de la chapa de rotor. En cada una de las chapas de rotor RS1 - RS4 las barreras de flujo B1 mas internas tienen un total de tres puentes mientras que las barreras de flujo B2 tienen un total de dos puentes y las barrearas de flujo B3 tienen un total de un puente.
Cada una de las chapas de rotor RS1 - RS4 comprende una pluralidad de aberturas de conexion. Cada paso de flujo P1 comprende una abertura de conexion CA1, cada paso de flujo P2 comprende una abertura de conexion CA2 y cada paso de flujo P3 comprende una abertura de conexion CA3. Las aberturas de conexion estan adaptadas para recibir pernos o barras para juntar por presion las chapas de rotor de una pila. Como alternativa, las chapas de rotor pueden unirse entre si mediante pegamento, por ejemplo.
La figura 2 muestra una chapa de rotor RS1' de un rotor de acuerdo con otra realizacion de la invention. La chapa de rotor RS1' comprende secciones de gula de flujo FG1', FG2', FG3' y FG4' situadas segun la direction circunferencial de la chapa de rotor RS1'. Cada una de las secciones de gula de flujo FG1' - FG4' comprende pasos de flujo P1', P2', P3' y P4' hechos de un material de permeancia elevada y barreras de flujo B1', B2', B3' y B4' hechas de un material de permeancia baja. Los pasos de flujo y las barreras de flujo estan situados alternandose segun la direccion radial de la correspondiente section de gula de flujo.
En la seccion de gula de flujo FG1' ninguna de las barreras de flujo B1' - B4' tiene un puente que interrumpa la barrera de flujo. La seccion de gula de flujo FG3' es identica a la seccion de gula de flujo FG1'. La seccion de gula de flujo FG3' esta situada alejada n radianes (180°) de la seccion de gula de flujo FG1'. En la seccion de gula de flujo FG2', un puente BR21' interrumpe la barrera de flujo B1' y un puente BR22' interrumpe la barrera de flujo B2'. En la seccion de gula de flujo FG4', un puente BR41' interrumpe la barrera de flujo B1' y un puente BR42' interrumpe la barrera de flujo B2'. La seccion de gula de flujo FG4' es identica a la seccion de gula de flujo FG2'. La seccion de gula de flujo FG4' esta situada alejada n radianes (180°) de la seccion de gula de flujo FG2'. Excepto por los puentes, las secciones de gula de flujo FG1' y FG2' son identicas entre si.
Los puentes en las secciones de gula de flujo FG2' y FG4' estan situados de tal manera que un eje de cuadratura del rotor los recorre. Cada uno de los puentes BR21', BR22', BR41' y BR42' es simetrico con respecto al correspondiente eje de cuadratura. La anchura de cada puente es sustancialmente la misma.
La chapa de rotor RS1' es simetrica con respecto tanto a una llnea vertical como a un llnea horizontal, coincidiendo la llnea vertical con el eje de cuadratura que biseca la seccion de gula de flujo FG1' y coincidiendo la llnea horizontal con el eje de cuadratura que biseca la seccion de gula de flujo FG2'.
La chapa de rotor RS1' comprende mas puentes cerca del eje central de la chapa de rotor que mas lejos del eje central de la chapa de rotor. Las barreras de flujo B1' mas internas tienen un total de dos puentes. Las barreras de flujo B2' tambien tienen un total de dos puentes. Las barreras de flujo B3' y B4' mas externas no tienen ningun puente.
La chapa de rotor RS1' comprende una pluralidad de aberturas de conexion. Cada paso de flujo P1' comprende una abertura de conexion CA1' y cada paso de flujo P2' comprende una abertura de conexion CA2'. Las aberturas de conexion estan adaptadas para recibir pernos para juntar por presion las chapas de rotor de una pila.
La figura 3 muestra una pila de cuatro chapas de rotor cada una de las cuales son identicas a las chapas de rotor RS1' mostrada en la figura 2. Las chapas de rotor sucesivas estan desfasadas n/4 radianes (90°).
En otra realizacion mas, un nucleo de rotor tiene una pluralidad de chapas de rotor apiladas en una direccion axial, estando dispuesta la pluralidad de chapas de rotor en una pluralidad de grupos de chapas de rotor. Cada grupo de chapas de rotor comprende al menos una lamina de rotor, estando situadas las chapas de rotor de cada grupo sucesivamente una a las otras en la direccion axial. Las chapas de rotor de cada grupo de chapas de rotor son identicas entre si. Tambien, las posiciones de las chapas de rotor de un grupo de chapas de rotor son identicas, lo que significa que cada seccion de gula de flujo de un grupo de chapas de rotor que comprende mas de una chapa de rotor esta situada adyacente a una seccion de gula de flujo identica. En otras palabras, secciones de gula de flujo identicas estan alineadas en un grupo de chapas de rotor mientras que secciones de gula de flujo correspondientes estan desfasadas en un angulo a predeterminado en grupos de chapas de rotor adyacentes. El angulo a
imagen1
predeterminado puede definirse mediante la ecuacion
donde NFgs es el numero de secciones de gula de flujo de una chapa de rotor. El numero de secciones de gula de flujo en una chapa de rotor es igual al numero de polos.
En algunas realizaciones, un angulo a1 de desfase predeterminado puede ser diferente del angulo entre polos adyacentes. No obstante, el angulo a1 predeterminado es siempre mayor que la mitad del angulo entre polos
5
10
15
20
25
30
adyacentes.
Las figuras 1 y 2 representan chapas de rotor de un rotor de cuatro polos. No obstante, la presente invencion se puede usar para cualquier numero de polos.
Cada chapa de rotor representada en las figuras 1 y 2 comprende un conjunto de puente periferico. El conjunto de puente periferico comprende una pluralidad de puentes perifericos hechos de un material de permeancia elevada. Los puentes perifericos forman, junto con porciones externas de los pasos de flujo, un anillo ininterrumpido hecho de un material de permeancia elevada, definiendo el anillo ininterrumpido una circunferencia externa de la correspondiente chapa de rotor. El anillo ininterrumpido refuerza la estructura de la chapa de rotor.
Los puentes mostrados en las figuras 1 y 2 son puentes radiales situados en el eje de cuadratura de la seccion de gula de flujo correspondiente. Realizaciones alternativas pueden comprender puentes de diferentes tipos, tales como puentes tangenciales. Tambien, la ubicacion de los puentes puede ser diferente de la que se muestra en las figuras 1 y 2.
El material de permeancia baja se selecciona sobre la base del tipo de maquina electrica. En un motor de reluctancia las barreras de flujo pueden estar rellenas de sustancias solidas o en polvo que son debilmente conductoras tanto en lo que respecta al flujo magnetico como a la electricidad. Sustancias utiles incluyen, dependiendo de la realizacion, resinas, plasticos y fibras de carbono. Naturalmente, en algunas realizaciones, el material de permeancia baja puede ser el aire.
La invencion no esta limitada a maquinas de reluctancia. Por ejemplo, es posible usar un rotor de acuerdo con la invencion en una maquina de imanes permanentes. Basicamente, es posible usar la presente invencion en cualquier rotor apilado que tenga puentes.
La figura 4 muestra un rotor que comprende la pila de chapas de rotor de la figura 3. El rotor comprende, ademas, placas terminales PL1' y PL2'. La placa terminal PL1' esta situada en un primer extremo del rotor y la placa terminal PL2' esta situada en un segundo extremo del rotor. Las cuatro chapas de rotor estan presionadas entre las placas terminales PL1' y PL2' mediante pernos BT' que se extienden a traves de las aberturas de conexion CA1' y CA2'.
Las chapas de rotor RS1 - RS4 mostradas en la figura 1 y la chapa de rotor RS1' mostrada en la figura 2 pueden fabricarse de plancha ferromagnetica mediante punzonado. Una chapa de rotor puede formarse mediante un proceso de punzonado unico, en el que tambien se forman los puentes de las barreras de flujo mediante el proceso de punzonado unico. Un rotor puede comprender exclusivamente un tipo de chapas de rotor en cuyo caso las chapas de rotor pueden formarse con un util de punzonado. Dichas laminas de rotor de un tipo pueden ser rotadas automaticamente para el apilado.
Sera obvio a una persona experta en la tecnica que el concepto inventivo puede implementarse de diferentes maneras. La invencion y sus realizaciones no estan limitadas a los ejemplos descritos arriba sino que pueden variar dentro del alcance de las reivindicaciones.

Claims (13)

  1. 5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    40
    45
    50
    REIVINDICACIONES
    1. Un rotor para una maquina electrica que comprende un nucleo de rotor que tiene una pluralidad de chapas de rotor (RS1, RS2, RS3, RS4) apiladas en una direccion axial, comprendiendo cada una de las chapas de rotor (RS1, RS2, RS3, RS4) una pluralidad de secciones de gula de flujo (FG1, FG2, FG3, FG4) situadas segun la direccion circunferencial de la chapa de rotor, comprendiendo cada una de las secciones de gula de flujo (FG1, FG2, FG3, FG4) una pluralidad de pasos de flujo (P1, P2, P3, P4) hechos de un material de permeancia elevada y una pluralidad de barreras de flujo (B1, b2, B3, B4) hechas de un material de permeancia baja situadas alternandose segun la direccion radial de la seccion de gula de flujo, comprendiendo la pluralidad de secciones de gula de flujo (FG1, FG2, FG3, FG4) una primera seccion de gula de flujo (FG2) en la cual un primer numero de la pluralidad de barreras de flujo (B1, B2, B3, B4) tiene un puente (BR1) que interrumpe la barrera de flujo (B1, B2, B3, B4), caracterizado por que la pluralidad de secciones de gula de flujo (FG1, FG2, FG3, FG4) que comprenden una segunda seccion de gula de flujo (FG1) en la cual ninguna de las barreras de flujo (B1, B2, B3, B4) tiene un puente que interrumpe la barrera de flujo o en la cual un segundo numero, que es diferente del primer numero, de la pluralidad de barreras de flujo (B1, B2, B3, B4) tiene un puente que interrumpe la barrera de flujo (B1, B2, B3, B4), estando hecho cada uno de los puentes de un material de permeancia elevada.
  2. 2. Un rotor de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizado por que la pluralidad de chapas de rotor (RS1, RS2, RS3, RS4) estan dispuestas en una pluralidad de grupos de chapas de rotor, comprendiendo cada grupo de chapas de rotor al menos una lamina de rotor, estando situadas las chapas de rotor de cada grupo sucesivamente una a las otras en la direccion axial, estando alineadas primeras secciones de gula de flujo (FG2) en cada grupo de chapas de rotor mientras que primeras secciones de gula de flujo (FG2) de un grupo estan desfasadas en un angulo (a) predeterminado en comparacion con las primeras secciones de flujo de un grupo adyacente.
  3. 3. Un rotor de acuerdo con la reivindicacion 2, caracterizado por que el angulo (a) predeterminado esta definido mediante una ecuacion
    imagen1
    donde Nfgs es el numero de secciones de gula de flujo de una chapa de rotor.
  4. 4. Un rotor de acuerdo con la reivindicacion 2 o 3, caracterizado por que cada una de la pluralidad de chapas de rotor (RS1, RS2, RS3, RS4) es identica al resto de la pluralidad de chapas de rotor.
  5. 5. Un rotor de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que cada seccion de gula de flujo (FG1, FG2, FG3, fG4) tiene un numero igual de pasos de flujo y un numero igual de barreras de flujo en comparacion con las otras secciones de gula de flujo.
  6. 6. Un rotor de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que la anchura de cada puente es sustancialmente la misma.
  7. 7. Un rotor de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que cada uno de los puentes esta situado de tal manera que un eje de cuadratura (qA) del rotor recorre el puente.
  8. 8. Un rotor de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que cada una de la pluralidad de chapas de rotor (RS1, RS2, RS3, RS4) comprende mas puentes cerca del eje central de la chapa de rotor que mas lejos del eje central de la chapa de rotor.
  9. 9. Un rotor de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que el rotor comprende, ademas, un par de placas terminales (PL1', PL2') que estan situadas en un extremo respectivo del rotor, estando la pluralidad de chapas de rotor (RS1') apiladas entre las placas terminales (PL1', PL2').
  10. 10. Un rotor de acuerdo con la reivindicacion 9, caracterizado por que cada una de la pluralidad de chapas de rotor (RS1') comprende una pluralidad de aberturas de conexion (CA1', CA2'), estando la pluralidad de chapas de rotor (RS1') presionadas entre las placas terminales (PL1', PL2') mediante pernos (BT') que se extienden a traves de las aberturas de conexion (CA1', CA2').
  11. 11. Un rotor de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que el rotor es un rotor para una maquina de reluctancia.
  12. 12. Una maquina electrica que comprende un rotor y un estator, caracterizada por que el rotor de la maquina electrica es un rotor de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 - 11.
  13. 13. Un metodo para fabricar una maquina electrica de acuerdo con la reivindicacion 12, caracterizado por que el metodo comprende un paso de proveer la pluralidad de chapas de rotor, comprendiendo el paso un proceso de punzonado.
ES12197147.7T 2012-12-14 2012-12-14 Rotor para una máquina eléctrica, una máquina eléctrica y un método para fabricar una máquina eléctrica Active ES2612255T3 (es)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP12197147.7A EP2744076B1 (en) 2012-12-14 2012-12-14 Rotor for an electric machine, an electric machine and a method for manufacturing an electric machine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2612255T3 true ES2612255T3 (es) 2017-05-16

Family

ID=47358006

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES12197147.7T Active ES2612255T3 (es) 2012-12-14 2012-12-14 Rotor para una máquina eléctrica, una máquina eléctrica y un método para fabricar una máquina eléctrica

Country Status (9)

Country Link
US (1) US9941756B2 (es)
EP (1) EP2744076B1 (es)
JP (1) JP5944594B2 (es)
KR (1) KR101786022B1 (es)
CN (1) CN104838564B (es)
BR (1) BR112015012117B1 (es)
ES (1) ES2612255T3 (es)
PL (1) PL2744076T3 (es)
WO (1) WO2014090768A1 (es)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2752971B1 (en) 2013-01-03 2017-09-13 ABB Schweiz AG Rotor for an electric machine and electric machine including the same
EP2961039B1 (de) * 2014-06-23 2019-10-02 Siemens Aktiengesellschaft Mechanisch stabilisierter Rotor für einen Reluktanzmotor
DE102014215304A1 (de) * 2014-08-04 2016-02-04 Ksb Aktiengesellschaft Rotor, Reluktanzmaschine und Herstellungsverfahren für Rotor
ITUB20150608A1 (it) * 2015-04-14 2016-10-14 Ge Avio Srl Metodo di realizzazione di una struttura di rotore di una macchina elettrica sincrona a riluttanza, e relativa macchina elettrica sincrona a riluttanza
WO2017012766A1 (de) * 2015-07-17 2017-01-26 Siemens Aktiengesellschaft Reluktanzrotor mit zusätzlicher eigener magnetisierung
DE102015215585A1 (de) * 2015-08-14 2017-02-16 Ksb Aktiengesellschaft Rotorpaket für eine Synchronreluktanzmaschine
US10491061B2 (en) * 2015-12-08 2019-11-26 General Electric Company Rotor for a reluctance machine
JP6877944B2 (ja) * 2016-10-11 2021-05-26 東芝産業機器システム株式会社 同期リラクタンス型回転電機
JP6718797B2 (ja) * 2016-11-11 2020-07-08 東芝産業機器システム株式会社 同期リラクタンス回転電機
US10476328B2 (en) 2017-05-30 2019-11-12 Abb Schweiz Ag Electric motor with segmented rotor
CN107181337B (zh) * 2017-06-14 2023-06-30 珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司 电机的不对称转子结构、设置方法及同步磁阻电机
CN108321951B (zh) 2018-03-16 2019-12-27 珠海格力电器股份有限公司 转子结构、永磁辅助同步磁阻电机及电动汽车
EP3742583A1 (de) * 2019-05-22 2020-11-25 Siemens Aktiengesellschaft Vierpoliger synchron-reluktanzmotor
US11710993B2 (en) * 2020-10-28 2023-07-25 GM Global Technology Operations LLC Electric machines with features for enhancing load transfer performance of stacked-laminate rotors

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1111755B1 (en) 1997-03-13 2003-07-23 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Rotor core with flux barriers for reluctance motor
JPH11178296A (ja) * 1997-12-05 1999-07-02 Aichi Emerson Electric Co Ltd モータの回転子
KR100371159B1 (ko) * 1999-09-22 2003-02-05 엘지전자 주식회사 싱크로너스 리럭턴스 모터의 토오크 리플 저감구조
JP2001258222A (ja) * 2000-03-10 2001-09-21 Mitsubishi Electric Corp リラクタンスモータ
JP2002010547A (ja) * 2000-06-16 2002-01-11 Yamaha Motor Co Ltd 永久磁石回転子及びその製造方法
JP4027591B2 (ja) * 2000-12-21 2007-12-26 株式会社日立製作所 同期リラクタンスモータ
GB2378323B (en) 2001-07-28 2005-07-27 Lg Electronics Inc Rotor for synchronous reluctance motor and manufacturing method thereof
KR101341625B1 (ko) 2007-05-31 2013-12-20 엘지전자 주식회사 동기 리럭턴스 모터
EP2169805B1 (en) 2008-09-30 2014-07-02 ABB Research Ltd. Rotor assembly for synchronous reluctance machines
ITPD20090140A1 (it) 2009-05-15 2010-11-16 Reel S R L Unipersonale Gruppo refrigerante
ES2422754T5 (es) * 2009-11-23 2019-04-17 Abb Schweiz Ag Disco rotor y método de montaje
KR20130028142A (ko) * 2010-07-02 2013-03-18 에이비비 리써치 리미티드 스포크 개구부를 구비하는 로터 디스크
US20120074801A1 (en) * 2010-09-27 2012-03-29 Kollmorgen Corporation Magnetic Rotor Having Inset Bridges To Promote Cooling
EP2752971B1 (en) * 2013-01-03 2017-09-13 ABB Schweiz AG Rotor for an electric machine and electric machine including the same
US9130422B2 (en) * 2013-03-08 2015-09-08 GM Global Technology Operations LLC Interior permanent magnet machine having a mixed rare earth magnet and ferrite magnet rotor

Also Published As

Publication number Publication date
BR112015012117A8 (pt) 2017-12-26
WO2014090768A1 (en) 2014-06-19
EP2744076A1 (en) 2014-06-18
JP5944594B2 (ja) 2016-07-05
JP2015537502A (ja) 2015-12-24
BR112015012117A2 (pt) 2017-07-11
CN104838564B (zh) 2017-10-31
CN104838564A (zh) 2015-08-12
KR101786022B1 (ko) 2017-10-16
PL2744076T3 (pl) 2017-07-31
US9941756B2 (en) 2018-04-10
EP2744076B1 (en) 2016-11-02
US20150280498A1 (en) 2015-10-01
BR112015012117B1 (pt) 2021-01-26
KR20150086517A (ko) 2015-07-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2612255T3 (es) Rotor para una máquina eléctrica, una máquina eléctrica y un método para fabricar una máquina eléctrica
EP2752971B1 (en) Rotor for an electric machine and electric machine including the same
ES2907100T3 (es) Máquina de flujo
RU2013113943A (ru) Ротор вращающейся электрической машины
JP6090987B2 (ja) 回転電機
CN110112846B (zh) 自起动同步磁阻电机转子结构、电机及压缩机
CN106165261A (zh) 用于旋转电机的转子
US10916979B2 (en) Line-start synchronous reluctance motor and rotor thereof
JP6539141B2 (ja) 回転電機の固定子及び回転電機
CN106165262A (zh) 用于旋转电机的转子
JP2017184386A (ja) シンクロナスリラクタンスモータ
JP2017079530A (ja) シンクロナスリラクタンスモータ
CN114726127A (zh) 旋转电机用转子
JP2013046466A (ja) 回転子
CN103384954B (zh) 磁阻马达
ES2351851T3 (es) Motor eléctrico.
CN105375737A (zh) 一种改进隐极型内转子磁阻式磁力耦合器
CN208369338U (zh) 转子冲片、转子和转子铁芯以及电机
ES2391440T3 (es) Estator y método de ensamblaje
CN105162297A (zh) 一种改进隐极型外转子磁阻式磁力耦合器
JP2020018122A5 (es)
JP2011147289A (ja) 回転電機
JP6651746B2 (ja) 回転電機の回転子構造
JP2024097540A (ja) 回転子
WO2025144090A1 (ru) Ротор электрической машины с постоянными магнитами